21世紀經(jīng)濟報道記者 左茂軒 北京報道

“伴隨著新能源汽車爆發(fā)式增長，我國動力電池裝機量也實現(xiàn)了大幅提高，2021年全年裝機量為154.5GWH，同比增長142.8%。預計到2030年全球電池裝機量將達到大概3000GWH，行業(yè)正在快速增長?！?月16日，中科院院士歐陽明高在一場動力電池論壇上公開表示。

中國電池行業(yè)目前是全球最大、產(chǎn)業(yè)鏈最全的，占了全球產(chǎn)量的約70%，這是中國的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。不過，我國電池行業(yè)也面臨著材料價格上漲、國際政治經(jīng)濟形勢等一系列挑戰(zhàn)。

伴隨著市場需求的大幅提升，動力電池產(chǎn)業(yè)在技術更迭、產(chǎn)業(yè)鏈建設、市場形態(tài)、產(chǎn)業(yè)布局等方面呈現(xiàn)出了一些新特征、新趨勢。為了應對上游材料價格波動問題，亟需建立穩(wěn)健的供需體系并開展電池材料的智能回收。面對歐美日韓對手的強勢競爭，百花齊放般的技術創(chuàng)新仍然是我國電池產(chǎn)業(yè)未來幾年競爭力持續(xù)提升的有效手段。

關鍵材料價格或將回落

受產(chǎn)業(yè)周期、疫情、國際局勢緊張等多重因素影響，動力電池上游原材料成本漲幅不斷增加。從產(chǎn)業(yè)鏈整體的角度看，各個鏈條上的企業(yè)都承擔成本上升的壓力，這也影響著我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

不過，近期，持續(xù)飆漲的鋰資源價格已經(jīng)開始趨向穩(wěn)定，并且有多位行業(yè)人士認為，鋰、鎳等關鍵原材料的價格或將出現(xiàn)回調。

容百科技董事長白厚善指出，預計明年金屬鎳供應量會超過40萬噸，鎳價會從現(xiàn)在的2萬多美金/噸下降到1.5萬美金/噸以下。

鋰價格同樣也預計會有所回落?！拔覀冊瓉眍A測下半年碳酸鋰價格會開始回落，前段時間這個趨勢已經(jīng)開始，但因為新冠疫情導致生產(chǎn)暫時下降，5月份生產(chǎn)迅速恢復，出現(xiàn)了價格短暫回調，但大趨勢肯定是下降。這也是礦業(yè)本身的特點，礦業(yè)作為周期性行業(yè)，當需求突然增加時價格會迅速上漲，但一定會回落?！卑缀裆票硎?。

盡管材料價格飆升，但從供給側長期來看，動力電池的主要原材料供應充足。

歐陽明高指出，從鋰資源角度看，發(fā)展鋰電池產(chǎn)業(yè)是沒有問題的，國內鋰資源探明儲量在不斷增加。

“我們現(xiàn)在的鋰資源可采儲量，轎車能做到30億輛車，中國估計到2040年、2045年大概就是3億輛新能源轎車。而且到了一定程度，材料就可以開始循環(huán)，我們估計在2050年應該有一半的材料都是循環(huán)來的。”歐陽明高表示。

孚能科技董事長兼CEO王瑀也表示，國內原材料儲量是足夠的，現(xiàn)在出現(xiàn)原材料短缺的問題是由于新能源汽車產(chǎn)能的突然爆發(fā)導致上游供應鏈供應不上，出現(xiàn)了供需關系的偏離。

電池行業(yè)正在建立穩(wěn)健的電池材料供需體系。企業(yè)層面，供應鏈上下游企業(yè)應抱著共創(chuàng)共贏的態(tài)度去建立長期、穩(wěn)定、友好的合作關系。整車、電池、電池的上游材料以及資源端要協(xié)同考慮，提高電池材料長短期需求預測和籌備能力。

國家層面，已經(jīng)逐步對上游擴產(chǎn)進行有效的引導和布局，進一步自主開發(fā)國內資源，并在國際合作方面同澳洲、南美等區(qū)域建立更加緊密的雙邊合作，以保障原材料的供給。

另一方面，電池材料價格的上漲，意外催生了電池回收產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。歐陽明高預計，在2050年有一半的電池材料都來自回收循環(huán)，這將很大程度上緩解當前的動力電池原材料短缺問題。

事實上，電池回收不僅僅是回收企業(yè)的責任，高效、自動化、智能回收跟電池本身的結構、架構有很大關系。因此在電池的初始設計端，包括電芯、電池包的設計，需要考慮將來的拆解便利性。在下一代的電池回收體系中，智能化水平、自動化水平將會得到更大的提升，能夠對原材料的供應提供進一步的保障。

不過，目前電池回收還面臨著回收難、標準化缺失等難題。

北京衛(wèi)藍董事長兼總經(jīng)理俞會根認為，電池回收要從電池的全生命周期設計來考慮，從初始設計時就考慮梯次利用等回收相關的工作，真正把電池做全生命周期的設計，同時全產(chǎn)業(yè)鏈都參與進來，才能將鏈條全面盤活。

“我們不能把電池回收的責任都推到回收企業(yè)上，能不能做到高效、自動化和智能的回收，其實跟電池本身的結構有很大關系。如果說電池本身就不具備回收的便利性或友好性，再好的技術在后端也很難發(fā)揮效力?！敝袆?chuàng)新航研究院院長鄭翔表示。

電池技術發(fā)展百花齊放

從消費者的角度而言，更加關注動力電池在高安全、高比能量、長壽命和快充等方面的表現(xiàn)。

近年來，隨著技術的進步，動力電池比能量水平不斷攀升。目前三元方形電池能量密度接近300Wh/kg，軟包電池已達到330Wh/kg；半固態(tài)電池能量密度也已突破360Wh/kg，預計到2025年將實現(xiàn)400Wh/kg；未來鋰硫電池能量密度有望達到600Wh/kg。同時，安全也是電池企業(yè)的生命線。高鎳、低鈷/無鈷、高錳等技術的不斷創(chuàng)新和迭代，均是以保證電池安全性能為前提條件。

動力電池企業(yè)競爭的核心則是做到并滿足主機廠和消費者對于電池性能的需求。

“我們既要有各指標的平衡，又要有絕對值的提升，每家電池企業(yè)還要有自己的特色，堅持多樣化發(fā)展。鋰電池性能指標應當兼顧不同應用場景需求，實現(xiàn)電池綜合效益最大化。我們認為電池各個性能指標絕對值都將繼續(xù)提升，這是技術發(fā)展的一個必然趨勢?！睔W陽明高表示。

動力電池技術路線多樣，性能各有不同。動力電池按照封裝形式來劃分，分為圓柱、方形、軟包電池；按照材料體系來劃分，分為磷酸鐵鋰和三元。此外，近年來，CTP、CTC、One-Stop、麒麟電池等新型電池層出不窮。

不同的技術路線決定了動力電池不同的性能參數(shù)，包括容量、電壓、全性、循環(huán)壽命等，進而決定了整車的性能和成本。

從主流的電池材料體系來看，磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池在不同的細分市場和應用場景，各具有不同的優(yōu)勢?！皩τ谌土姿徼F鋰之間的區(qū)別，主要是目前市場存在的技術，大規(guī)模應用的技術，基本上沒有什么誰對誰錯的問題，只是定位的市場場景、應用場景有區(qū)分，面對的是不同的車型或者說不同的用戶群體?！编嵪璞硎?。

從封裝形式來看，圓柱、方形、軟包三種路線三分天下，不同的電池廠商有所側重，但是又有所重合，三種技術路線各有優(yōu)劣。特斯拉推崇的圓柱電池采用卷繞工藝，產(chǎn)品品質穩(wěn)定，成本相對較低，但對于BMS系統(tǒng)提出了較高的要求；方形電池封裝可靠度高，結構較為簡單；軟包電池，具有單體能量密度高、安全性能好、循環(huán)壽命長、設計靈活等優(yōu)點，但是殼體強度低，對成組技術依賴性強，成組效率相對較低。

孚能科技選擇了軟包電池方向。王瑀認為，理論上講肯定軟包電池是最佳的選擇，現(xiàn)在軟包電池穩(wěn)定性沒有問題。

由于不同客戶有不同的需求，寧德時代在圓柱、方形、軟包均有布局。不過，寧德時代首席科學家吳凱表示，更傾向于方形硬殼是更合適的方案?！拔覀兊能囈?0年，軟包在封裝的密封性上屬于半密封狀態(tài)，硬殼通過激光焊接可以叫做全密封，基于此寧德時代更傾向于用方殼電池?！眳莿P表示。

整體而言，我國動力電池產(chǎn)業(yè)目前創(chuàng)新勢頭迅猛，需要繼續(xù)保持，但歐美日等發(fā)達國家也在動力電池領域持續(xù)深耕，并各具優(yōu)勢。

歐陽明高認為，現(xiàn)在電池還處于創(chuàng)新非?；钴S、百花齊放的時候，但相信再過10年局面應該會比較清晰。在標準化方面，幾種結構創(chuàng)新要繼續(xù)保持創(chuàng)新的勢頭，大家都在創(chuàng)新，各自完善各自的體系，這是很重要的。

“現(xiàn)在的鋰離子電池仍將在長時間內占據(jù)市場的主導地位，全固態(tài)電池現(xiàn)在只能說仍然還是一個理想狀態(tài)，雖然現(xiàn)在有很多汽車廠商都宣布在2030年之前引入，我相信這是有可能的。但是就算2030年，它的市場占有率仍然會很低，但是相信理想的電池一定會出現(xiàn)?！睔W陽明高最后表示。

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